スマートメーター用PCBの適切な加熱方法
もしスマートメーター用PCBの処理をしたことがあるなら、その扱いがいかに難しいかご存知でしょう。単純に高温の箱の中に入れておくだけでは不十分です。もし温度管理がうまくいかなければ、はんだ接合部が壊れたり、部品がずれたりして、結果的に廃棄物が増えてしまいます。
そこで私たちは短波赤外線ランプを使用します。単に基板を温めるだけではなく、特定の場所に正確な量のエネルギーを与えて、溶剤を乾燥させたり接着剤を硬化させたりするのです。そうすることで、シリコンが損傷するのを防ぎます。
出力のバランスを取る
これらのランプは、基板の実際のサイズに応じて選ばれます。高出力の石英管は、素早く加熱できるため、基板がオーブン内に置かれている時間が短縮されます。一般的に、電圧が高ければ熱密度も高くなり、処理速度も速くなります。しかし、注意点もあります。ランプの焦点距離が適切でなければ、局部的に過度な高温が発生してしまいます。つまり、コンベヤーの速度をランプの出力に合わせて調整する必要があります。そうしないと、基板全体が変形してしまう危険があります。
なぜ石英か？
加熱要素は高純度の石英で包まれています。この材料の利点は、赤外線を吸収しない点です。そのため、エネルギーが直接PCBに届きます。また、コネクタも標準化されているため、既存の配線に簡単に取り替えることができます。新しい装置を自作する場合でも、既存の装置の部品を交換する場合でも、適切な密着度が必要です。もし密着度が悪ければ、端子部分で電圧降下が起こり、それは面倒な問題を引き起こします。
実際の工程での活用
スマートメーターの世界では、これらのランプが「湿った状態」から「乾いた状態」への移行を円滑に行います。短波赤外線は迅速に基板に浸透するため、PCBの内部も表面と同時に目標温度に達します。ただし、注意すべき点があります。それは冷却ファンです。もし冷却ファンが十分な性能を持っていなければ、オーブン内の温度が上昇してしまいます。そうなると、温度管理が失われてしまいます。